Osvita.ua Вища освіта Реферати Біологія Онтогенез як сукупність процесів, що протікають в організмі. Реферат
Провідні компанії та навчальні заклади Пропозиції здобуття освіти від провідних навчальних закладів України та закордону. Тільки найкращі вищі навчальні заклади, компанії, освітні курси, школи, агенції. З питань розміщення інформації звертайтесь за телефоном (044) 200-28-38.

Онтогенез як сукупність процесів, що протікають в організмі. Реферат

Онтогенезом називають сукупність процесів, що протікають в організмі, з моменту утворення зиготи до смерті. Його підрозділяють на два етапи: ембріональний і постембріональний

Ембріональний період

Ембріональним вважають період зародкового розвитку з моменту утворення зиготи до виходу з яйцевих оболонок чи народження, у процесі зародкового розвитку ембріон проходить стадії ділення, гаструляція, первинного органогенезу і подальшого диференціювання органів і тканин.

Ділення. Діленням називають процес утворення багатоклітинного одношарового зародку - бластули.

Для ділення характерно:

  • розподіл кліток шляхом мітозу зі збереженням диплоїдного набору хромосом;
  • дуже короткий мітотичний цикл;
  • бластомери не диференційовані, і в них не використовується спадкоємна інформація;
  • бластомери не ростуть і надалі стають все менше;
  • цитоплазма зиготи не перемішується і не переміщається.

Перша борозна ділення проходить у меридіональній площині, що з'єднує обидва полюси - вегетативний і анімальний, - і поділяє зиготу на дві однакові клітки. Це стадія двох бластомерів.

Друга борозна також меридіональна, але перпендикулярна першій. Вона розділяє обидва бластомера, що виникли в результаті першого розподілу, надвоє - утворяться чотири подібних бластомери.

Наступна, третя, борозна ділення - широтна. Вона пролягає трохи вище екватора і поділяє всі чотири бластомери відразу на сімох кліток. Надалі борозни ділення чергуються.

В міру збільшення числа кліток розподіл їх стає неодночасним. Бластомери все далі і далі відходять від центра зародку, утворюють порожнину. Наприкінці ділення зародок приймає форму пухирця зі стінкою, утвореної одним шаром кліток, що тісно прилягають друг до друга. Внутрішня порожнина зародка, що спочатку з’єднувалася із зовнішнім середовищем через щілини між бластомерами, у результаті їх щільного змикання стає зовсім ізольованою. Ця порожнина зветься первинною порожниною тіла - бластоцеля.

Завершується ділення утворенням одношарового багатоклітинного зародка - бластули.

Рис. Повне і рівномірне ділення.

Ділення заплідненої яйцеклітини може відбуватися по-різному. Яйце ланцетника дробиться цілком і має рівні по розмірі бластомери. Такий тип ділення називається повним, рівномірним. У риб, земноводних і деяких інших тварин ділення також повне, але нерівномірне: бластомери на вегетативному полюсі (де сконцентрований жовток) більш великі, чим на протилежному анімальному полюсі (де розташовується ядро в оточенні цитоплазми)

Третій тип ділення характерний для яйцеклітин птахів, рептилій, у яких жовтка багато, і називається дискоїдалъним. Тут у ділення втягується тільки ядро і тонка ділянка цитоплазми, у результаті утвориться зародковий диск (жовток яйця при цьому не дробиться).

У яєць членистоногих (жовток зосереджений у центрі яйцеклітини) ділення поверхневе - бластомери розташовуються по периферії яйця, де вузькою смужкою залягає цитоплазма, що покриває жовток.

При повному дробленні (наприклад, у ланцетника на стадії 32 бластомери) зародок має вид шовковичної ягоди і називається морулой. Приблизно на стадії 64 бластомерів у ньому формується порожнина, а бластомери розташовуються в один шар, утворити стінку зародка. Ця стадія зародка називається бластулою. Незабаром починається процес виникнення двошарового зародка - гаструляція.

Зародок на цій стадії складається з явно розділених шарів кліток, так званих зародкових листків: зовнішнього, чи ектодерми і внутрішнього, чи ентодерми.

Для гаструляції характерно:

  • переміщення клітинних мас;
  • початок використання наследственного матеріалу кліток зародка і поява перших ознак диференцировки кліток;
  • клітинний розподіл виражений слабко;
  • поява перших тканин

Існує кілька способів гаструляції. Перший - імміграція - спостерігається в кишечнополостних: після утворення бластули деякі клітки стінки тіла зародка іммігрують у глиб порожнини і поступово заповнюють її. Потім він примикають зсередини до зовнішнього шару кліток і виникає двошаровий зародок-гаструла. Гаструляція в ланцетника і деяких інших тварин протікає шляхом інвагінації.

Слідом за утворенням бластули весь вегетативний полюс втягується усередину, прилягає до анімального полюса, і зародок стає двошаровим: зовнішній зародковий листок називається ектодермой, внутрішній - ентодермой.

Ця стадія зародка має первинний рот - бластопор, що веде в первинну кишку. Двошарові тварини - губки і кишечнополостні - на цьому закінчують свій зародковий розвиток. У наступному клітки їх ектодерми і ентодерми диференціюються і виникає кілька клітинних типів.

В амфібій гаструла утвориться по-іншому: більш дрібні бластомери з боку анімального полюса наповзають поверх великих бластомеров вегетативного полюса, так що двошаровий зародок виходить шляхом обростання дрібними бластомерами великих.

У членистоногих бластомери в ході ділення відокремлюють від себе дочірні клітки усередину порожнини, де вони утворять другий шар зародка - ентодерму. Цей спосіб виникнення гаструли називається розщепленням. Різні способи формування двошарового зародка в різних видів тварин обумовлені кількістю і характером розподілу жовтка в яйці. Однак строго відособлених типів гаструляції не спостерігається, їхній підрозділ умовно.

Первинний органогенез. Після завершення гаструляції в зародка утвориться комплекс осьових органів: нервова трубка, хорда, кишкова трубка. Починаючи з плоских хробаків в еволюції тваринного світу наступило велике ускладнення: у зародку закладається третій зародковий листок - мезодерма. У хордових це відбувається шляхом отшнуровивания від ентодерми мезодермальних кишень, що вростають між першим і другої зародковими листками, формуючи вторинну порожнину тіла.

Рис. Гаструляція й утворення комплексу осьових органів у ланцетника (поперечний розріз). А, Б, В— стадії гаструли; Г — формування зачатків осьових органів — нервової трубки, хорди, кишкової трубки: 1 — ектодерма, 2 - ентодерма, 3 — зачаток мезодерми, 4 - порожнина кишки, 5 — нервова пластинка, б — нервова трубка, 7 — хорда, 8 — порожнина тіла.

Подальша диференційовка кліток зародка приводить до виникнення численних похідних зародишевих листків-органів і тканин.

Диференційовка або диференціювання - це процес виникнення і наростання структурних і функціональних розходжень між окремими клітками і частинами зародка. З морфологічної точки зору диференціювання виражається в тім, що утворяться кілька сотень типів кліток специфічної будівлі, що відрізняються друг від друга. З біохімічної точки зору спеціалізація кліток полягає в. синтезі визначених білків, властивих тільки даному типу кліток. Біохімічна спеціалізація кліток забезпечується диференціальною активністю генів, тобто в клітках різних зародкових листків - зачатків визначених органів у систем - починають функціонувати різні групи генів.

При подальшому диференціюванні кліток, що входять до складу зародкових листків, з ектодерми утворяться: нервова система, органи почуттів, епітелій шкіри, емаль зубів; з ентодерми - епітелій середньої кишки, травні залози - печінка і підшлункова залоза, епітелій зябер і легень; з мезодерми - м'язова тканина, сполучна тканина, кровоносна система, бруньки, полові залози й ін. У різних видів тварин ті самі зародкові листки дають початок одним і тим же органам і тканинам. Це значить, що вони гомологічні.

У хордових незабаром після гаструляції невелика ділянка спинної ектодерми у виді пластинки занурюється в глиб зародка, прогинається й утворить нервову трубку з порожниною усередині, заповненою рідиною. З кліток ектодерми розвиваються шкірні покриви з їхніми похідними (волосся, нігті, пера, копита) і органи почуттів. З верхньої частини ентодерми утвориться хорда, з нижньої частини - епітелій, що вистилає середні відділи кишечнику, травні залози й органи подиху.

З ектодерми, розташованої над хордою, розвивається нервова трубка. З мезодерми утворяться м'язи, кістяк, кровоносна система, полові залози, органи виділення і власне шкіра - дерма. Ембріональний розвиток тварин чи відбувається в материнському організмі, чи в зовнішнім середовищі.

Гомологія зародкових листків гнітючого більшості тварин - один з доказів єдності тваринного світу. Ембріональна індукція. Ембріональну індукцію можна визначити як явище, при якому в процесі ембріонгенеза один зачаток впливає на інший, визначаючи шлях його розвитку, і, крім того, сам піддається індуцируючому впливу з боку першого зачатка.

Зародкові листки, їх похідні

(Т. А. Козлова, В. С. Кучменко. Біологія в таблицях. М., 2000)

Назва листка

Похідні кожного листка

ЕКТОДЕРМА

Покриви тіла (зовнішній епітелій, шкірні залози, рогові луски, поверхневий шар зубів), нервова система, передній і задній відділи кишечнику

ЕНТОДЕРМА

Епітелій середньої кишки і травні залози, епітелій дихальної системи

МЕЗОДЕРМА

Усі м'язові, сполучні тканини, канали видільних органів, кровоносна система, частина тканин полових органів

 

Ембріональний розвиток

(Т. А. Козлова, В. С. Кучменко. Біологія в таблицях. М., 2000)

стадія зиготи

ділення

гаструляція

первинний гісто-і органогенез

гісто- і

органогенез

Одноклітковий зародок

 

Формування багатокліткового одношарового зародка – бластули

 

Формування дво- чи трьохшарового зародку – гаструли

Формування осві структури зародку

Диференціювання тканин, формування органів зародку

 

 

Постембріональний період розвитку

У момент народження чи виходу організму з яйцевих оболонок закінчується ембріональний і починається постембріональний період розвитку.

Постембріональний розвиток може бути прямим чи непрямим і супроводжуватися перетворенням {метаморфозом). При прямому розвитку з яйцевих оболонок чи з тіла матері виходить організм невеликих розмірів, але в ньому закладені всі основні органи, властиві дорослій тварині (плазуючі, птаха, ссавці).

Постембріональний розвиток у цих тварин зводиться в основному до росту і статевого дозрівання - дорепродуктивний період; розмноженню - репродуктивний період і старінню – пострепрвдуктивний період.

В організмів з малим змістом жовтка в яйці непрямий розвиток супроводжується утворенням личинкової стадії.

З яйця виходить личинка, звичайно улаштована простіше дорослої тварини, зі спеціальними личинковими органами, відсутніми в дорослому стані.

Личинка харчується, росте, і, згодом личинкові органи заміняються органами, властивими дорослій тварині.

При неповному метаморфозі заміна личинкових органів відбувається поступово, без припинення активного харчування і переміщення організму (сарана, амфібії). Повний метаморфоз включає стадію лялечки, у якій личинка перетворюється в доросла тварина - імаго (метелика).

Значення метаморфозу:

  • личинки можуть самостійно харчуватися і ростуть, накопичуючи клітинний матеріал для формування постійних органів, властивих дорослою твариною;
  • вільноживучі личинки прикріплених чи паразитичних, тварин відіграють важливу роль у розселенні виду, у розширенні ареалу їх мешкання;
  • зміна способу життя чи середовища мешкання в процесі індивідуального розвитку в результаті того, що личинкові форми деяких тварин живуть в інших умовах і мають інші джерела харчування, ніж дорослі особи, знижує інтенсивність боротьби за існування усередині виду.


03.01.2012

Провідні компанії та навчальні заклади Пропозиції здобуття освіти від провідних навчальних закладів України та закордону. Тільки найкращі вищі навчальні заклади, компанії, освітні курси, школи, агенції.

Щоб отримувати всі публікації
від сайту «Osvita.ua»
у Facebook — натисніть «Подобається»

Osvita.ua

Дякую,
не показуйте мені це!